具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

一种用于海上风电机组的风浪流耦合观测方法，包括风观测系统3、海流观测系统4、波浪观测系统5以及数据采集存储系统6；所述数据采集存储系统6通过有线或无线与风观测系统3、海流观测系统4、波浪观测系统5通信连接，数据采集存储系统6用于实时或定期地接收并存储风观测系统3中的风速、风向数据、海流观测系统4中的流速、流向数据及波浪观测系统5中的波高及波浪运动轨迹并将所需数据发送给用户；所述风观测系统3、海流观测系统4、波浪观测系统5以及数据采集存储系统6中均设置通信模块，所述通信模块包括无线通信模块有线通信模块。

风观测系统3、海流观测系统4、波浪观测系统5以及数据采集存储系统6通常连接有外部供电电源；作为备用电源，风观测系统3、海流观测系统4、波浪观测系统5以及数据采集存储系统6中均设置有蓄电池，蓄电池的输入端接有光伏发电系统，蓄电池的输入端还连接外部供电电源，在外部电源断电的情况下还能持续监测工作。

数据采集存储系统6与海上风场控制中心通信连接。

当然，本发明所述数据采集存储系统6还可以连接气象数据接收站，为气象数据接收站提供基础监测数据；为气象站做出准确预测提供实时数据。

波浪观测系统5通过连杆55与海上风机固定式基础2相对固定连接，海流观测系统4通过连杆42与海上风机机组塔架18相对固定连接，风观测系统3通过底座34与机舱外壳连接。

本发明所述风浪流耦合观测系统的运行方法，风观测系统3、海流观测系统4以及波浪观测系统5实时将监测数据发送至数据采集存储系统6；数据采集存储系统6将所述监测数据传送至海上风场控制中心。

可选的，采集存储系统6还将所述监测数据传送至气象数据接收站，风观测系统3、海流观测系统4、波浪观测系统5以及数据采集存储系统6通过蓄电池供电，在无外部电力供应的情况下持续提供监测数据。

参考图1，本发明所述的一种用于海上风电机组的风浪流耦合观测方法，包括海上风机机组1、海上风机固定式基础2、风观测系统3、海流观测系统4、波浪观测系统5、数据采集存储系统6，所述数据采集存储系统6通过有线或无线的方式与风观测系统3、海流观测系统4、波浪观测系统5通信连接。

作为可选的实施例，风观测系统3、海流观测系统4、波浪观测系统5、数据采集存储系统6中均设置5G通信模块。

所述数据采集存储系统6通过无线的方式与连接风观测系统3、海流观测系统4、波浪观测系统5通信连接，实时或定期的接收并存储风观测系统3中的风速和风向数据、海流观测系统4中的流速、流向数据及波浪观测系统5中的波高和波浪运动轨迹并将所需数据发送给用户。

风观测系统3中设置无线通信模块，所述无线通信模块包括GPRS通信模块以及5G通信模块；在机舱顶部设置太阳能电池组件，所述太阳能电池组件的电能输出端连接风观测系统3的电能输入端，同时风观测系统3的电能输入端连接机舱提供的电能。

作为一个可选的实施例，为了得到更加准确的风力数据，本发明沿风机塔筒竖直方向设置2-3级风速计，并且将风速计设置在绕风机塔筒一周的轨道上，风速计通过底座与可滑动地设置在轨道上，轨道上设置移动机构，所述移动机构的控制器连接风力发电机组主控系统，能够根据实际风向移动至迎风处；将不同高度风力数据同时传送至风场调控中心，为及时调整风机变桨以及对风提供更加精细的实时数据。

参考图2，所述海上风机机组1为既有设备，所述海上风机机组1包括风轮、对风装置、调速机构、传动装置、做功装置、储能装置、机舱外壳、塔架及附属部件；所述海上风机固定式基础2采用多脚架基础；风轮、对风装置、调速机构、传动装置、做功装置以及机舱外壳、均设置在塔架顶部，风轮通过传动装置连接做功装置；塔架设置在固定式基础2上。

参考图3，所述风观测系统3为机舱风速计31，作为一个优选的实施例，风观测系统3采用EL型电接风向风速计，机舱风速计31包括风杯33、风速发电机和涡轮35、风标36、指南杆37、电缆38以及底座34；其中测风系统中底座34与海上风机机组机舱外壳连接；风杯33设置在机舱风速计31顶部，机舱风速计31的中不是何止风标36，指南杆37设置在底座34的上方；机舱风速计31的输出端连接有通信模块。

参考图4，所述海流观测系统4包括浮标41、连杆42与光学式测波仪43，浮标41浮于海平面7上并设置在光学测波仪43正下方，海流观测系统4与海上风机机组塔架通过连杆42连接。

参考图5，所述波浪观测系统5采用既有设备，作为一个优选实施例，波浪观测系统5采用埃克曼海流计，波浪观测系统5包括旋桨51、流速记录表盘52、流向记录盒53、尾舵54、连杆55；其中波浪观测系统5与海上风机固定式基础2通过连杆55连接；埃克曼海流计中设置通信模块。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利所做的均等变化与修饰，皆应属本发明权利要求的涵盖范围。